Осветительное устройство

Изобретение относится к области светотехники. Осветительное устройство имеет по меньшей мере один контакт, в который может быть вставлено осветительное средство. В осветительном устройстве имеется электрический или электронный балласт, посредством которого гарантируется требуемое электрическое питание для люминесцентной лампы или лампы накаливания. Технический результат - усовершенствование осветительного устройства для обеспечения возможности простой замены между, например, люминесцентной лампой и светодиодным осветительным средством набором светоизлучающих диодов без необходимости электрических или механических регулировок осветительного устройства. Балласт может быть использован для набора последовательно соединенных светоизлучающих диодов светодиодного осветительного средства, при этом значение тока набора светоизлучающих диодов по существу соответствует току лампы во время работы осветительного устройства с люминесцентной лампой. В качестве защитной схемы (33) в светодиодном осветительном средстве (4) выполнена тиристорная цепь фиксации уровня, причем мостовой выпрямитель (32) имеет четыре диода, которые отрегулированы, в отношении их времен обратного восстановления, относительно частоты переключения балласта (20), при этом осветительное устройство (2) выполнено взрывозащищенным. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

Настоящее изобретение относится к осветительному устройству с по меньшей мере одним гнездом, в которое может быть вставлено осветительное средство. Гнездо имеет электрические клеммы для питания осветительного средства, причем в осветительном устройстве выполнен электрический или электронный балласт, который гарантирует требуемое электрическое питание люминесцентной лампе.

В уровне технике известно, что осветительные устройства в виде держателей ламп имеют электрические или электронные балласты, такие, как, например, трансформаторы, для обеспечения подходящего напряжения для осветительных ламп, включая галогенные лампы.

Также известно, что в осветительных устройствах применяются обычные или электронные балласты, которые обеспечивают возможность зажигания люминесцентной лампы и возможность ее работы без мерцания, посредством переменного напряжения высокой частоты.

Кроме того, из уровня техники известно использование светоизлучающих диодов в качестве осветительных средств. Так, например, в документе DE 102004044166 В4 описан взрывобезопасный светильник со светоизлучающими диодами в качестве источника света, причем светоизлучающие диоды выполнены с подходящим электронным балластом.

Также из уровня техники известны применения, в которых возможна взаимозаменяемость люминесцентных ламп или ламп накаливания со светодиодными осветительными средствами.

Например, известны осветительные средства, которые, по существу, имеют форму осветительной лампы и которые вставляются в обычный патрон для лампы, но в которых свет излучается светоизлучающими диодами. В лампах такого типа балласт для этой цели обеспечивается в самих осветительных средствах.

Кроме того, из документа DE 29900320 U1 известно светодиодное осветительное средство, которым может быть заменена люминесцентная лампа, причем светодиодное осветительное средство питается через систему кабелей, посредством которой гнездо с розеткой может быть соединено с источником электрического напряжения моторного транспортного средства, при этом в светодиодном осветительном средстве необходимо только обеспечить наличие диода, который может предотвратить разрушение светоизлучающих диодов в случае ошибочной полярности при включении светодиодного осветительного средства в гнездо с розеткой. Светодиодное осветительное средство может, кроме того, иметь переключающее средство, с помощью которого светоизлучающие диоды могут включаться или выключаться индивидуально, парами или в группах.

Цель настоящего изобретения заключается в улучшении осветительного устройства согласно описанию для обеспечения возможности простой замены люминесцентной лампы на светодиодное осветительное средство, содержащее набор светодиодов, без необходимости электрических или механических регулировок осветительного устройства.

Указанная цель достигается посредством признаков, приведенных в п. 1 формулы изобретения.

Согласно предложенному изобретению, соответствующее светодиодное осветительное средство может без механических или электрических регулировок, или без электронных регулировок, в зависимости от случая, быть вставлено в осветительное устройство, которое в ином случае, с электрическим или электронным балластом, выполнено с возможностью работы с одной или более люминесцентными лампами. Это означает, что осветительное устройство может селективно использоваться с люминесцентными лампами или с соответствующим светодиодным осветительным средством без принятия дополнительных мер в отношении балласта или проводки и без переключения с использованием переключающего устройства или тому подобного.

Вместо этого используется соответствующее количество светоизлучающих диодов, которые соединены последовательно и значение тока которых, по существу, соответствует току во время работы осветительного устройства с люминесцентной лампой или люминесцентными лампами.

В случае электронных балластов для люминесцентных ламп, входное переменное напряжение выпрямляется и, посредством ступенчатого конвертора, конвертируется в регулируемое постоянное напряжение (так называемое напряжение промежуточного контура).

Это преобразование необходимо для достижения коррекции коэффициента мощности, как требуется в стандартах (EN 61000), и, следовательно, потребления практически синусоидального тока из энергосистемы.

Балласт имеет транзисторный полумост и последовательный LC резонатор, причем люминесцентная лампа присоединена параллельно конденсатору в последовательном LC резонаторе.

С таким транзисторным полумостом, при дифференциальном включении, вышеупомянутое напряжение промежуточного контура превращается в напряжение прямоугольной формы с постоянной частотой. В настоящее время обычные частоты переключения в современных электронных балластах лежат в области от 20 до 60 кГц. В результате такой соответствующей схемы, система с постоянным напряжением и постоянной частотой становится системой с постоянным током, причем это соответствует принципу схемы Бушеро (Boucherot).

Все компоненты балласта или переключающих цепей, упомянутые выше, используются для работы люминесцентной лампы или люминесцентных ламп. Для обеспечения возможности использовать простым образом также соответствующее светодиодное осветительное средство с таким балластом, как описано выше, указанное средство может иметь мостовой выпрямитель, или такой мостовой выпрямитель может быть выполнен в светодиодном осветительном средстве.

В связи с этим следует отметить, что люминесцентная лампа, которая еще не зажжена, имеет высокое омическое сопротивление в диапазоне нескольких сотен кОм. Соответствующий LC резонатор, следовательно, сначала работает в режиме разомкнутой цепи, так что напряжение на конденсаторе резонатора растет до момента, когда люминесцентная лампа загорится, и после этого резонатор будет нагружен на сопротивление порядка нескольких сотен Ом. Это сопротивление зависит от типа лампы. Для достижения соответствующего высокого стартового напряжения, во время стартовой фазы частота переключения транзисторного полумоста, упомянутого выше, изменяется, пока не приблизится к резонансной частоте. Как только люминесцентная лампа загорится, эта частота удерживается постоянной, и ток лампы становится практически постоянным, независимо от типа лампы.

Согласно изобретению последовательный резонатор уже нагружен в такой стартовой фазе во время использования светодиодного осветительного устройства, так что высокие напряжения не возникают на соответствующем конденсаторе резонатора, и резонатор сразу действует как источник тока. Это осуществляется простым способом, в котором напряжение на этом конденсаторе резонатора выпрямляется упомянутым мостовым выпрямителем, и это постоянное напряжение непосредственно нагружается соответствующим количеством последовательно соединенных светоизлучающих диодов. Для достижения этого для мостового выпрямителя используются диоды, предпочтительно, отрегулированные, по отношению к временам обратного восстановления, относительно частоты переключения балласта.

Соответствующее значение тока светоизлучающих диодов, таким образом, по существу равно току лампы во время работы одной или более люминесцентных ламп. Балласт для люминесцентных ламп типа 18W/T8 или 36W/T8 обеспечивает ток лампы, в зависимости от случая, от 300 до 320 мА. Такое значение подходит для работы светоизлучающих диодов высокой мощности.

При соответствующем числе светоизлучающих диодов, таким образом, напряжение на конденсаторе может быть отрегулировано с обеспечением примерного соответствия рабочему напряжению люминесцентной лампы.

В светоизлучающих диодах возможны различные дефекты компонентов. Для обеспечения возможности принимать во внимание такие дефекты в осветительном устройстве согласно изобретению между светоизлучающими диодами и мостовым выпрямителем может быть расположена тиристорная схема фиксации уровня, в качестве защитной цепи в светодиодном осветительном устройстве. Такую тиристорную схему фиксации уровня также называют тиристорной закорачивающей перемычкой.

Возможными дефектами компонентов в светоизлучающих диодах являются расплавление и, следовательно, короткое замыкание светоизлучающих диодов, или приобретение светоизлучающими диодами высокого импеданса, например, вследствие разрыва проводных соединений.

Как уже объяснено выше, балласт ведет себя как источник постоянного тока в относительно большом диапазоне нагрузок. Как правило, короткое замыкание одного или более последовательно соединенных светоизлучающих диодов не является критичным. Обрыв светоизлучающего диода означает разрыв во всей цепи нагрузки в соответствующем резонаторе. Результатом является рост выходного напряжения балласта до уровня нескольких сотен вольт (Veff) эффективного напряжения. В современных балластах такое высокое напряжение отключается в течение нескольких сотен мс или менее. Для предотвращения такого высокого напряжения балласт закорачивается светодиодным осветительным средством или подключенной тиристорной схемой фиксации уровня, в зависимости от конкретного случая, при обрыве в цепи нагрузки. Это достигается как результат действия тиристорной схемы фиксации уровня, также называемой тиристорной закорачивающей перемычкой, постоянно следящей за выпрямленным выходным напряжением и, если уровень достигает предусмотренного порогового максимума напряжения, зажигается тиристор схемы фиксации уровня, и балласт замыкается накоротко.

Для обеспечения возможности замены люминесцентной лампы соответствующим светодиодным осветительным средством простым способом, не только электрически или электронно, в зависимости от случая, это светодиодное осветительное устройство может быть выполнено как модуль светоизлучающих диодов, который может быть вставлен в осветительное устройство с соответствующим гнездом на место одной или более люминесцентных ламп. Такой модуль светоизлучающих диодов содержит, например, мостовой выпрямитель и тиристорную схему фиксации уровня, в качестве защитной цепи.

Таким образом, согласно изобретению может быть смонтировано соответствующее осветительное устройство, причем во время монтажа еще неизвестно, будет ли позже использоваться люминесцентная лампа или светодиодное осветительное устройство. Модификация осветительного устройства с точки зрения механических систем или с точки зрения электрического питания не требуется. Вместо этого может быть вставлен соответствующий модуль светоизлучающих диодов на место одной или более люминесцентных ламп, причем в этой связи также обеспечивается возможность усовершенствования осветительного устройства для обеспечения его взрывозащищенности.

Как указано выше, осветительное устройство в предпочтительном варианте может быть выполнено взрывозащищенным. Соответствующий балласт может быть герметизирован с обеспечением отсутствия контакта с возможным взрывоопасным окружением. Кроме того, благодаря модульной и компактной конструкции, рассеяние тепла может быть улучшено, так что осветительное устройство в целом не превысит определенную температуру. Соответствующее светодиодное осветительное средство, в частности модуль светоизлучающих диодов, также может быть компактным и может быть сам выполнен защищенным от взрыва, то есть осветительное устройство и/или осветительное средство могут быть выполнены с защитой от взрыва типа Ех-е, Ex-d или Ех-m.

В частности, светодиодное осветительное средство может иметь клеммы, которые соответствуют клеммам люминесцентной лампы, и обеспечивают возможность альтернативного вставления люминесцентной лампы и светодиодного осветительного средства в те же самые держатели. Для этой цели светодиодное осветительное средство, преимущественно, выполнено с клеммами, которые соответствуют, по форме и по своему расположению на светодиодном осветительном средстве, клеммам люминесцентных ламп.

Осветительное устройство имеет, например, основной корпус для удерживания осветительного средства на месте, и прозрачную или полупрозрачную крышку, которая может быть размещена на основном корпусе и которая покрывает осветительное средство. Посредством крышки осветительное средство может, кроме того, быть защищено от возможной взрывоопасной атмосферы.

В одном варианте осветительное устройство может иметь гнезда для размещения по меньшей мере двух различных люминесцентных ламп, которые расположены параллельно друг другу, или одна другой, в зависимости от случая. В альтернативном варианте, соответствующее светодиодное осветительное средство или модуль, в зависимости от случая, может быть вставлено в эти гнезда. Осветительное устройство может питаться переменным напряжением. Однако питание постоянным напряжением также возможно.

Светодиодное осветительное средство может, подобно люминесцентной лампе, также быть заперто в соответствующем гнезде с клеммами, расположенными после вставки в соответствующем гнезде. Для этой цели каждое гнездо может быть выполнено с запирающим механизмом.

Для простой регулировки и усовершенствования соответствующих клемм, в частности в виде охватываемых контактов, корпуса с выводами для удерживания клемм или охватываемых контактов могут быть выполнены по одному на каждом конце светодиодного осветительного средства или модуля, в зависимости от случая.

Далее объясняется предпочтительный вариант изобретения, с использованием включенных чертежей.

На чертежах:

на фиг. 1 в изометрическом виде показано осветительное устройство согласно изобретению, если смотреть по диагонали сверху, с сопровождающими осветительными средствами;

на фиг. 2 в изометрическом виде показано осветительное устройство, согласно изобретению, если смотреть по диагонали снизу, с люминесцентными лампами в качестве осветительных средств;

на фиг. 3 в изометрическом виде показано осветительное устройство, согласно изобретению, если смотреть по диагонали снизу, со светодиодным осветительным средством;

на фиг. 4 показан схематический вид балласта с люминесцентными лампами;

на фиг. 5 показан схематический вид балласта со светодиодным осветительным средством;

на фиг. 6 показан схематический вид гнезд на установочном фланце осветительного устройства согласно изобретению;

на фиг. 7 показана графическая схема осветительного средства с дополнительными системами;

на фиг. 8 показана графическая схема электронного балласта с люминесцентной лампой;

на фиг. 9 показано схематическое изображение мостового выпрямителя со схемой фиксации уровня для питания набора светоизлучающих диодов.

На фиг. 1 показан светильник 1, который состоит из осветительного устройства 2, в которое могут быть вставлены осветительные средства 3, 4. В качестве осветительных средств альтернативно могут быть использованы люминесцентные лампы 3 или светодиодные осветительные средства 4. Осветительное устройство 2 состоит из основного корпуса 5, который, преимущественно, имеет установочные средства для крепления к стене или потолку, и из прозрачной или полупрозрачной крышки 6, которая может быть установлена с возможностью съема на основном корпусе 5. Светильник 1 выполнен взрывозащищенным, что означает, в частности, что основной корпус 5 и крышка 6 выполнены с обеспечением защиты электрики и электроники, содержащейся в основном корпусе 5, и осветительных средств 3, 4, вставленных в него, оболочкой 6 с обеспечением возможности использования светильника 1 также в потенциально взрывоопасных окружающих условиях.

Основной корпус 5 имеет клеммы 11 электрического питания, которые могут быть соединены через линию питания с источником переменного тока. Клеммы 11 электрического питания выполнены взрывозащищенными.

Вставка или замена осветительных средств 3, 4 может быть осуществлена, если крышка 6 снята с основного корпуса 5. Для этой цели основной корпус имеет, в области своих концевых сторон в продольном направлении L, установочные фланцы 9, 10, которые проходят в поперечном направлении В. Люминесцентные лампы 3 или светодиодные осветительные средства 4, в зависимости от случая, могут быть вставлены в установочные фланцы 9, 10 снизу в направлении H высоты.

Для этой цели люминесцентные лампы 3 имеют на каждом из своих концов в продольном направлении L клеммы 8, каждая из которых состоит из двух охватываемых контактов.

Светодиодные осветительные средства 4 имеют соответствующие клеммы 12-15, выполненные на каждой из концевых сторон 16, 17 в продольном направлении L светодиодного осветительного средства 4. Расстояния между двумя клеммами 12, 13 на концевой стороне 16 и между двумя клеммами 14, 15 на концевой стороне 17 соответствуют расстояниям между каждым конкретным контактом 18, 19, выполненным на каждом из установочных фланцев 9, 10, и центром светодиодного осветительного средства 4 в продольном направлении. Контакты 18, 19 могут быть выполнены, как гнезда только для охватываемых контактов клемм 8, 12-15.

Следовательно, две люминесцентные лампы или трубки 3 могут быть заменены светодиодным осветительным средством 4. Это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что единое светодиодное осветительное средство 4 подобным образом размещается и в промежутке, который обычно присутствует между люминесцентными лампами 3, в результате чего множество светоизлучающих диодов 22 может быть равномерно распределено по светодиодному осветительному средству 4 и, следовательно, может быть достигнуто более высокое освещение на выходе.

На фиг. 2 показаны две люминесцентные лампы 3, которые вставляются в основной корпус 5 осветительного устройства 2.

Люминесцентные лампы 3 либо устанавливаются в контакты 18, 19 установочных фланцев 9, 10 посредством вставки и поворота, либо других доступных установочных средств.

После того как люминесцентные лампы 3 удалены, светодиодное осветительное средство 4 может быть вставлено в те же самые контакты 18, 19 установочных фланцев 9, 10, как показано на фиг. 3. После того как клеммы 12-15 светодиодного осветительного средства 4 вставлены в те же самые контакты 18, 19, электрическое питание контактов 18, 19 должно быть отрегулировано таким образом, чтобы светодиодное осветительное средство 4 могло работать вместо люминесцентной лампы 3. Для этого целесообразно, чтобы автоматически определялось, вставлена ли люминесцентная лампа 3 или светодиодное осветительное средство 4. С одной стороны, это может быть сделано электронным балластом 20, который при подаче электрического тестового напряжения или тестового тока определяет, вставлено ли светодиодное осветительное средство 4 или люминесцентные лампы 3. В частности, это определяется с помощью того факта, что электрическое сопротивление светоизлучающих диодов 22 в светодиодном осветительном средстве 4 отличается от сопротивления люминесцентных ламп 3. Автоматическое определение может также быть выполнено с помощью того факта, что некоторые из клемм 12-15 светодиодного осветительного средства 4 выполнены только для установки и не проводят электричество.

С другой стороны, определение того, вставлена ли в осветительное устройство 2 люминесцентная лампа 3 или светодиодное осветительное средство 4, может также быть сделано с помощью того факта, что наличие светодиодного осветительного средства 4 определяется активированием переключателя, который нажимается с помощью соответствующей геометрии светодиодного осветительного средства 4, например, с помощью выступа. С другой стороны, наличие светодиодного осветительного средства 4 также может быть определено датчиком близости, который определяет наличие светодиодного осветительного средства 4 в обычно свободном промежутке между люминесцентными лампами 3. Наконец, наличие светодиодного осветительного средства 4 может также быть определено путем использования магнитного датчика в основном корпусе 5 и соответствующего магнитного элемента в светодиодном осветительном средстве 4. Электронный балласт 20 показан в качестве примера на фиг. 4 и 5, причем электронный балласт установлен интегрально в основном корпусе 5 осветительного устройства 2.

На фиг. 4 показана работа двух люминесцентных ламп 3 с электронным балластом 20; на фиг. 5 - работа светодиодного осветительного средства 4.

На фиг. 6 показан схематический вид сверху на установочный фланец 9 основного корпуса 5 осветительного устройства 2, причем электронный балласт 20 выполнен в верхней области в направлении H высоты. Электронный балласт 20 предпочтительно утоплен в основном корпусе 5. Установочный фланец 9 имеет два контакта 18, 19, выполненные с возможностью удерживания клемм 8, 12-15 люминесцентных ламп 3 или светодиодного осветительного средства 4. Контакты 18, 19 могут являться, в частности, только узкими выемками 23, в которые могут быть вставлены два охватываемых контакта соответствующих клемм 8, 12-15. Клеммы 8, 12-15 могут быть установлены в контактах 18, 19. В частности, это может быть сделано поворотом клемм 8, 12-15 или контактов 18, 19. С другой стороны, однако, возможны также варианты, в которых обеспечивается взаимодействие клемм 8, 12-15 в розетках.

В альтернативном случае люминесцентные лампы 3 также могут быть установлены посредством привинчивания, при этом светодиодное осветительное средство 4 может быть установлено с помощью других монтажных средств относительно основного корпуса 5.

На фиг. 7 схематично показано соответствующее светодиодное осветительное средство 4 в виде модуля светодиодов. В показанном варианте светодиодное осветительное средство 4 содержит две печатных платы, расположенных параллельно и имеющих соответствующее число светоизлучающих диодов 22. На одном конце каждой печатной платы выполнена электронная цепь, содержащая мостовой выпрямитель и защитную цепь в виде тиристорной цепи фиксации уровня 24, 25. Светодиодное осветительное средство 4, кроме того, имеет, по одному на каждом из двух концов, корпусы 26 и 27 с выводами, которые соответственно выполнены с возможностью соединения с контактами осветительного устройства. Корпусы 26, 27 с выводами могут быть выполнены с соответствующими охватываемыми контактами, подобно люминесцентным лампам.

В результате использования электронной схемы 24, 25 гарантируется, кроме того, что модули светоизлучающих диодов, которые повернуты на 180°, могут также работать в светильнике, поскольку выполнены соответствующие мостовые схемы. Также существует возможность, чтобы вместо одной печатной платы, например, две или более располагались одна позади другой, и каждая параллельно другой(другим).

На фиг. 8 схематически показан соответствующий балласт 20. В частности, он обеспечивает возможность работы люминесцентной лампы 28 в варианте, как показано на фиг. 8. Однако, согласно изобретению, указанный балласт может быть использован без дополнительных мер для работы с соответствующим осветительным средством на светоизлучающих диодах.

Электронный балласт служит для выпрямления входного переменного напряжения и его преобразования, посредством ступенчатого конвертора, в регулируемое постоянное напряжение, так называемое напряжение промежуточного контура. Соответствующая управляющая цепь 29 используется для выполнения этого известным способом.

Посредством транзисторного полумоста 30, после запуска люминесцентной лампы 28, напряжение промежуточного контура переходит в дифференциальный режим с постоянной частотой переключения в определенном частотном диапазоне и питает последовательный LC резонатор 31. Соответствующая люминесцентная лампа 28 соединена параллельно с конденсатором резонатора 31.

Таким образом, система с постоянным напряжением и постоянной частотой становится системой с постоянным током в соответствии с принципом схемы Бушеро (Boucherot).

Если люминесцентная лампа 28 заменяется соответствующим светодиодным осветительным средством (см. фиг. 9), оно имеет, кроме индивидуальных последовательно соединенных светоизлучающих диодов 22, мостовой выпрямитель 32 и защитную цепь в виде тиристорной схемы 33 фиксации уровня. Мостовой выпрямитель и защитная цепь выполнены в электрической схеме 24 или 25, в зависимости от случая (см. также фиг. 7), которые являются частью соответствующего светодиодного осветительного средства или модуля, в зависимости от случая.

Соответствующие клеммы используются для соединения балласта, в соответствии с фиг. 8, а также см. фиг. 7 или 4, или 5, в зависимости от случая.

В случае использования балласта для люминесцентной лампы, соответствующий LC резонатор 31, согласно фиг. 8, работает в режиме разомкнутой цепи до тех пор, пока люминесцентная лампа не зажжена и, следовательно, имеет высокое омическое сопротивление, то есть напряжение на конденсаторе резонатора возрастает, пока люминесцентная лампа не загорится и соответственно нагрузит резонатор. В этом процессе соответствующее сопротивление падает, в зависимости от типа лампы люминесцентной лампы.

Для достижения необходимого высокого стартового напряжения, во время стартовой фазы частота переключения полумоста 30 (см. фиг. 8) изменяется, пока не будет близка к резонансной частоте. Как только лампа 28 зажглась, частота остается постоянной, и ток лампы находится практически на постоянном уровне, независимо от типа лампы.

Для нагрузки резонатора 31 согласно фиг. 8 во время стартовой фазы, таким образом, чтобы не возникало высоких напряжений на конденсаторе резонатора и чтобы резонатор сразу же действовал как источник тока, соответствующая схема светодиодного осветительного устройства имеет мостовой выпрямитель 32. Он состоит из четырех, в частности быстродействующих, диодов, то есть диоды имеют относительно высокую скорость, так что соответствующее постоянное напряжение резонатора, как источника тока, нагружается непосредственно набором последовательно соединенных светоизлучающих диодов 22.

В этой связи следует заметить, что значение тока светоизлучающих диодов 22 согласно фиг. 9 равно току лампы во время работы люминесцентной трубки 28 согласно фиг. 8. В данном случае может обеспечиваться ток лампы для люминесцентной лампы, например, типа 18W/T8 или 36W/T8, который составляет от 300 мА до 320 мА, в зависимости от случая, и который подходит для работы светоизлучающих диодов высокой эффективности (>1W). Посредством соответствующего количества светоизлучающих диодов 22, напряжение конденсатора резонатора может регулироваться с обеспечением приблизительного соответствия рабочему напряжению люминесцентной лампы 28 согласно фиг. 8.

Схема 24 или 25, в зависимости от случая, выполненная в светодиодном осветительном средстве, кроме того, имеет защитную схему 33. Она служит для компенсации возможных дефектов компонентов диодов 22.

Балласт ведет себя как источник постоянного тока в относительно большом интервале нагрузок. Короткое замыкание, таким образом, одного или более последовательно соединенных светоизлучающих диодов согласно фиг. 9 не является критичным. Обрыв в одном светоизлучающем диоде одновременно означает обрыв во всей цепи нагрузки в соответствующем резонаторе 31 (см. фиг. 8). В результате чего происходит рост выходного напряжения балласта до уровня нескольких сотен вольт эффективного напряжения (Veff). В современных балластах такие высокие напряжения выключаются в течение нескольких сотен мс или менее.

Для предотвращения таких высоких напряжений, предпочтительно применение дальнейших мер в осветительном средстве на светоизлучающих диодах (см. защитную цепь 33 в виде тиристорной схемы фиксации уровня или схемы, играющей роль закорачивающей перемычки).

Балласт коротко замкнут посредством защитной схемы, когда существует обрыв в цепи нагрузки. Защитная схема непрерывно следит за выпрямленным выходным напряжением балласта. При достижении определенного максимума напряжения соответствующий тиристор защитной схемы зажигается, и балласт замыкается накоротко.

Согласно предложенному изобретению, в соответствии с предшествующим описанием, возможно, что в осветительном устройстве, например, одна люминесцентная лампа может быть заменена светодиодным осветительным средством с набором светоизлучающих диодов, без механических или электронных изменений в конструкции. Такая замена может также быть сделана после установки осветительного устройства. Дополнительные меры не потребуются.

1. Осветительное устройство (2) с по меньшей мере одним контактом (18, 19), в который может быть вставлено осветительное средство (3, 4), и который имеет электрические клеммы для подачи питания к осветительному устройству(3, 4) , при этом в осветительном устройстве (2), выполнен электрический или электронный балласт (20), который гарантирует подачу необходимого электрического питания к люминесцентной лампе (3) или лампе накаливания,

отличающееся тем, что балласт (20) может использоваться для работы набора последовательно соединенных светоизлучающих диодов (22) светодиодного осветительного средства (4), и значение тока набора светоизлучающих диодов по существу соответствует значению тока лампы во время работы осветительного устройства (2) с люминесцентной лампой (3), при этом между светоизлучающими диодами (22) и мостовым выпрямителем (32) в качестве защитной схемы (33) в светодиодном осветительном средстве (4) выполнена тиристорная цепь фиксации уровня, причем мостовой выпрямитель (32) имеет четыре диода, которые отрегулированы, в отношении их времен обратного восстановления, относительно частоты переключения балласта (20), при этом осветительное устройство (2) выполнено взрывозащищенным.

2. Осветительное устройство по п. 1, в котором балласт (20) имеет выпрямитель (21), ступенчатый конвертор, транзисторный полумост (30) и последовательный LC резонатор (31), и люминесцентная лампа (28) присоединена параллельно с конденсатором ступенчатого LC конвертора (31).

3. Осветительное устройство по п. 1, в котором в светодиодном осветительном средстве (4) выполнен мостовой выпрямитель (32).

4. Осветительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что светодиодное осветительное средство (4) выполнено как модуль светоизлучающих диодов, содержащий мостовой выпрямитель (32) и тиристорную цепь (33) фиксации уровня, соединенные, в частности, параллельно.

5. Осветительное устройство по п. 1, в котором светодиодное осветительное средство (4) имеет клеммы (12-15), которые соответствуют клеммам люминесцентной лампы (3), причем люминесцентные лампы (3) и светодиодное осветительное средство (4) могут альтернативно вставляться в те же самые контакты (18, 19).

6. Осветительное устройство по п. 1, которое (2) имеет основной корпус (5) для удерживания осветительного средства (3, 4), а также прозрачную или полупрозрачную крышку (6), которая расположена на основном корпусе (5) и покрывает осветительное средство (3, 4).

7. Осветительное устройство по п. 1, которое имеет контакты (18, 19) для удерживания по меньшей мере двух различных люминесцентных ламп (3), расположенных параллельно, при этом в упомянутые контакты может альтернативно быть вставлено светодиодное осветительное средство (4).

8. Осветительное устройство по п. 1, которое (2) выполнено с возможностью питания переменным напряжением.

9. Осветительное устройство по п. 1, в котором на каждом конце светодиодного осветительного средства (4) расположено по одному корпусу (26, 27) с выводами для обеспечения клемм и, в частности, охватываемых контактов.

10. Осветительное устройство по одному из пп. 1-9, в котором его каждый контакт (18, 19) имеет запирающий механизм для запирания клемм или охватываемых контактов, вставляемых в соответствующее гнездо, в зависимости от того, что в него вставлено.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электропитания уличных фонарей. Устройство выполнено с возможностью направления электричества к фонарю и уменьшения количества энергии, направляемой к фонарю, как функции от доступной электрической энергии в источнике.

Изобретение относится к области электропитания уличных фонарей. Устройство выполнено с возможностью направления электричества к фонарю и уменьшения количества энергии, направляемой к фонарю, как функции от доступной электрической энергии в источнике.

Изобретение относится к схеме обнаружения для обнаружения присутствия функционирующего регулятора силы света, выполненного с возможностью регулировки силы света лампы.

Изобретение относится к области светотехники и касается возбудителей светодиодов и, в частности, направлено на наложение сигнала для добавления свойства к существующему возбудителю светодиодов.

Изобретение относится к области светотехники и касается возбудителей светодиодов и, в частности, направлено на наложение сигнала для добавления свойства к существующему возбудителю светодиодов.

Изобретение относится к системам освещения. Техническим результатом является обеспечение компенсации электрических изменений, являющихся результатом вырезания участка решетки из множества СИДов.

Светодиодная лампа с регулировкой яркости со стороны спроса на мощность, работающая на источнике питания постоянного тока, который питает осветительную подсистему.

Изобретение относится к системам управления освещением, а именно к цепи управления для управления по меньшей мере частью преобразователя мощности. Техническим результатом является обеспечение цепи управления для улучшения ситуации, при которой преобразователь мощности обменивается первыми сигналами напряжения и тока или их выпрямленными версиями с электронным галогенным трансформатором и в которой преобразователь мощности подает вторые сигналы напряжения и тока на цепь светоизлучающего диода.

Изобретение относится к схемному устройству для работы по меньшей мере одного осветительного устройства малой мощности с рабочим напряжением с отсечкой фазы. Техническим результатом является возможность обеспечить питание по меньшей мере одного осветительного устройства малой мощности с рабочим напряжением с отсечкой фазы таким образом, чтобы упомянутое осветительное устройство могло работать с различными типами источников питания, сохраняя при этом высокое качество освещения на выходе.

Изобретение относится к области светотехники. Система LED-модулей с LED-модулем (1, 2, 3) с по меньшей мере одним встроенным LED-блоком (5, 6, 7), который подключен к по меньшей мере одному встроенному регулятору (9, 10, 11) света, который выполнен с возможностью управления посредством встроенного управляющего устройства (17) в зависимости от сигналов (D) встроенного датчика (20) сумерек и сигналов (N1) встроенного переключающего входа (18), причем внешний переключатель включения/выключения или датчик (22) движения подключен к переключающему входу (18).

Формирователь ЖК-подсветки включает инвертор для преобразования входного напряжения в необходимое выходное напряжение и для подачи выходного напряжения на по меньшей мере одну цепочку светодиодов, повторитель соединен с отрицательным концом цепочки светодиодов, и модуль опорного напряжения соединен с опорным напряжением и повторителем. Повторитель предназначен для детектирования напряжения на отрицательном конце цепочки светодиодов и для генерации напряжения повторителя согласно напряжению на отрицательном конце. Напряжение повторителя взаимодействует с модулем опорного напряжения. Модуль опорного напряжения регулирует выходное напряжение согласно напряжению повторителя, генерируемому повторителем. Выходное напряжение регулируется в соответствии с падением напряжения цепочки светодиодов. Также раскрыто жидкокристаллическое устройство, включающее формирователь ЖК-подсветки. Технический результат - снижение энергопотребления.2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к компоновке (1) схемы для управления по меньшей мере одной нагрузкой (D1, D2, D3). Для того чтобы предоставлять средство извлечения вспомогательного источника питания из источника тока для того, чтобы управлять шунтирующим переключением, компоновка (1) схемы содержит входную клемму (11) для соединения с источником (30) питания, выходную клемму (12) для соединения по меньшей мере с одним элементом (20, 21, 22, 23) нагрузки, управляющую схему (10), содержащую устройство (13) управления, которое приспособлено, чтобы управлять по меньшей мере одним элементом (20, 21, 22, 23) нагрузки, и устройство (C) накопления энергии, которое приспособлено, чтобы подавать мощность устройству (13) управления. Дополнительно предусмотрен управляемый обходной переключатель (M4), при этом упомянутый обходной переключатель (M4) и упомянутая управляющая схема (10) соединены параллельно и подключены между упомянутой входной клеммой (11) и упомянутой выходной клеммой (12). Компоновка (1) схемы приспособлена, чтобы задействовать обходной переключатель (M4) для управления мощностью, предоставляемой управляющей схеме. Технический результат- снижение потерь установки. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системам управления освещением. Техническим результатом является предоставление улучшенного устройства и улучшенного регулятора освещенности, обеспечивающих более высокие КПД для светодиодных схем в относительно маломощных режимах регулирования яркости освещения. Результат достигается тем, что формирователи содержат преобразователи для преобразования входных сигналов от регуляторов освещенности в выходные сигналы, предназначенные для светодиодных схем, и контроллеры для обнаружения уровней регулирования яркости освещения входных сигналов и для приведения формирователей из первых обычных режимов регулирования яркости освещения во вторые экономичные режимы регулирования яркости освещения в ответ на результаты обнаружения, определяющие уровни регулирования яркости освещения, равные/меньшие, чем пороговые уровни. В первом/втором режимах регулирования яркости освещения первые входные сигналы преобразуются в первые/вторые выходные сигналы согласно первой/второй кривым (I, II). Вторые кривые (II) определяют более высокие световые выходы, чем первые кривые (I), для большинства уровней регулирования яркости освещения. Регуляторы освещенности содержат индикаторы для указания пользователям уровней регулирования яркости освещения входных сигналов, равных/меньших, чем пороговые уровни. Индикаторы могут содержать светодиодные устройства, механические щелчки при повороте круглых ручек и маркеры или отметки на регуляторе освещенности. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Осветительное устройство имеет по меньшей мере один контакт, в который может быть вставлено осветительное средство. В осветительном устройстве имеется электрический или электронный балласт, посредством которого гарантируется требуемое электрическое питание для люминесцентной лампы или лампы накаливания. Технический результат - усовершенствование осветительного устройства для обеспечения возможности простой замены между, например, люминесцентной лампой и светодиодным осветительным средством набором светоизлучающих диодов без необходимости электрических или механических регулировок осветительного устройства. Балласт может быть использован для набора последовательно соединенных светоизлучающих диодов светодиодного осветительного средства, при этом значение тока набора светоизлучающих диодов по существу соответствует току лампы во время работы осветительного устройства с люминесцентной лампой. В качестве защитной схемы в светодиодном осветительном средстве выполнена тиристорная цепь фиксации уровня, причем мостовой выпрямитель имеет четыре диода, которые отрегулированы, в отношении их времен обратного восстановления, относительно частоты переключения балласта, при этом осветительное устройство выполнено взрывозащищенным. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

Наверх